CN100385991C - 激活时间偏移的控制方法 - Google Patents
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Abstract
本发明涉及通信领域，公开了一种激活时间偏移的控制方法，使得能够根据无线环境质量的实际情况对激活时间偏移进行动态调整，使得在无线环境质量好的地方减小该激活时间偏移，缩短空中接口信令时延；另一方面，在无线环境质量差的地方增加该激活时间偏移，从而确保RB建立成功。这种激活时间偏移的控制方法包含以下步骤：计算当前空中接口无线承载过程中的传输时延；设置调整门限、调整步长、调整因子、并根据调整门限和调整因子计算传输时延的上下限；如果当前空中接口无线承载过程中的传输时延小于传输时延的下限，则将下一个空中接口无线承载过程的激活时间偏移设置为当前空中接口无线承载过程中的激活时间偏移减去一个调整步长。
Description
技术领域
本发明涉及通信领域，特别涉及WCDMA系统中，通用移动通信系统地面无线接入网与用户设备之间的信令交互技术。
背景技术
宽带码分多址(Wideband Code Division Multiple Access，简称″WCDMA″)是目前全球三种主要的第三代移动通信(The Third Generation，简称″3G″)体制之一。如图1所示，WCDMA系统由三部分组成，即核心网(Core Net，简称″CN″)、通用移动通信系统地面无线接入网(UMTSTerrestrial Radio Access Network，简称″UTRAN″)和用户设备(UserEquipment，简称″UE″)组成。CN与UTRAN的接口定义为Iu接口，UTRAN与UE的接口定义为Uu接口。
其中，UTRAN包括许多通过Iu接口连接到CN的无线网络子系统(RadioNetwork Subsystem，简称″RNS″)。一个RNS包括一个无线网络控制器(RadioNetwork Controller，简称″RNC″)和一个或多个基站(Node B)。Node B通过Iub接口连接到RNC上。每个Node B包括一个或多个小区。在UTRAN内部，各RNS中的RNC能通过Iur接口交互信息，Iur接口可以是RNC之间物理的直接相连或通过适当的传输网络实现。UTRAN结构如图2所示。
在上述WCDMA系统中，用户建立一个业务需要执行若干个信令过程，其中包括接入网和非接入网的过程，从用户发起业务建立到业务建立成功所花费的时间总和称之为信令时延。
根据第三代合作伙伴项目(3rd Generation Partnership Project，简称″3GPP″)TS 25.331协议，如图3所示，在业务建立过程中，空中接口UE和UTRAN有如下的消息交互：
首先，UTRAN向UE下发″RADIO BEARER SETUP″消息，UE响应该消息，进行相关参数的配置和业务的建立。完成上述工作后，UE向UTRAN反馈″RADIO BEARER SETUP COMPLETE″消息。在3GPP TS 25.331协议中规定，对于无线链路同步重配置，UE必须等激活时间到了之后才能够发送″RADIO BEARER SETUP COMPLETE″消息。上述″激活时间″是由UTRAN规定，并且UE和UTRAN同时启用的相同的新的参数配置的时刻。在上述流程中，UTRAN向UE下发的″RADIO BEARER SETUP″消息中携带有激活时间，由此UE根据该时间控制上报″RADIO BEARER SETUP COMPLETE″消息的时刻。可见，激活时间的设置影响到空中接口无线承载(Radio Bearer，简称″RB″)过程的信令时延。如图4所示，在目前对激活时间的设置过程中，一般由UTRAN设置一个固定的激活时间偏移Toffset，将该时间偏移与当前的时间相加，作为激活时间，通过″RADIO BEARER SETUP″消息下发给UE，如图4所示。UTRAN设置了激活时间偏移Toffset，并将当前时间T0与激活时间偏移Toffset相加(当前时间T0+激活时间偏移Toffset)，得到激活时间Tact。并在T0时刻向UE发送″RADIO BEARER SETUP″消息，该消息中携带了激活时间Tact的信息，UE根据该信息，在完成相关参数的配置和业务的建立后，等到激活时间Tact时刻向UTRAN反馈″RADIO BEARER SETUPCOMPLETE″消息。
在实际应用中，上述方案存在以下问题：无法根据实际的无线环境质量灵活确定激活时间偏移，调整激活时间。导致信令时延较大，影响系统运行质量。
造成这种情况的主要原因在于，在上述现有技术中，激活时间偏移Toffset是固定的，使得网络在设置时不得不考虑极端的和最坏的情况。这些情况包括UE的处理时间很长、无线环境很差等等。因此，激活时间偏移Toffset会设置得较大。例如200个连接帧号(Connection Frame Number，简称″CFN″)，即2秒钟。也就是说，UTRAN向UE下发″RADIO BEARER SETUP″消息后，必须要等2秒钟UE才能向UTRAN反馈″RADIO BEARER SETUPCOMPLETE″消息，这样光空中接口的信令时延就达2秒。而事实上，在比较顺利的情况下，激活时间偏移Toffset设成1s甚至几百毫秒就可以了。
发明内容
有鉴于此，本发明的主要目的在于提供一种激活时间偏移的控制方法，使得能够根据无线环境质量的实际情况对激活时间偏移进行动态调整，使得在无线环境质量好的地方减小该激活时间偏移，缩短空中接口信令时延；另一方面，在无线环境质量差的地方增加该激活时间偏移，从而确保RB建立成功。
为实现上述目的，本发明提供了一种激活时间偏移的控制方法，包含以下步骤：
A计算当前空中接口无线承载过程中的传输时延；
B根据网络的具体实现和网络规划时当地小区的信号质量，设置调整门限、调整步长、调整因子、并根据所述调整门限和调整因子计算传输时延的上下限；
C判断当前空中接口无线承载过程中的传输时延是否小于传输时延的下限，如果是，则将下一个空中接口无线承载过程的激活时间偏移设置为当前空中接口无线承载过程中的激活时间偏移减去一个所述调整步长，否则进入步骤D；
D判断当前空中接口无线承载过程中的传输时延是否大于传输时延的上限，如果当前空中接口无线承载过程中的传输时延大于传输时延的上限，则将下一个空中接口无线承载过程中的激活时间偏移设置为当前空中接口无线承载过程中的激活时间偏移加上一个所述调整步长；如果当前空中接口无线承载过程中的传输时延小于传输时延的上限且大于传输时延的下限，则保持当前的激活时间偏移作为下一个空中接口无线承载过程中的激活时间偏移。
其中，所述步骤B中，所述传输时延的下限是所述调整门限，上限是所述调整因子与所述调整门限的乘积。
所述激活时间偏移的下限为标准传输时延，所述标准传输时延为无线网络控制器下发给用户设备的消息没有经过重传到达用户设备所花费的时间。
所述调整步长设置为所述调整门限的四分之一、或五分之一、或六分之一。
通过比较可以发现，本发明的技术方案与现有技术的区别在于，计算当前空中接口无线承载过程中的传输时延，并根据网络的具体实现和网络规划时当地小区的信号质量，设置调整门限、调整步长、调整因子。此后，再根据所述调整门限和调整因子计算传输时延的上下限。在此基础上，判断当前空中接口无线承载过程中的传输时延是否小于传输时延的下限，如果是，则将下一个空中接口无线承载过程的激活时间偏移设置为当前空中接口无线承载过程中的激活时间偏移减去一个所述调整步长。否则，如果当前空中接口无线承载过程中的传输时延大于传输时延的上限，则将下一个空中接口无线承载过程中的激活时间偏移设置为当前空中接口无线承载过程中的激活时间偏移加上一个所述调整步长。
这种技术方案上的区别，带来了较为明显的有益效果，即在无线环境质量较好的情况下，较大缩短了空中接口的信令时延，提高系统运行质量。
附图说明
图1是WCDMA系统结构示意图；
图2是UTRAN系统结构示意图；
图3是根据3GPP TS 25.331协议在业务建立过程中UE和UTRAN之间的信息交互示意图；
图4是现有技术中对激活时间的设置示意图；
图5是根据本发明的一个实施例中对激活时间的设置示意图；
图6是根据本发明的一个实施例的激活时间偏移的控制方法流程示意图。
具体实施方式
为使本发明的目的、技术方案和优点更加清楚，下面将结合附图对本发明作进一步地详细描述。
本发明的原理在于通过针对不同的无线环境质量，动态调整业务建立时的激活时间偏移Toffset，缩短空中接口的信令时延。为此，本发明需要根据″RADIO BEARER SETUP″消息的传输时延，对当前的无线环境质量进行评估，并根据评估结果，相应增加或减少激活时间偏移Toffset。从而在下一次RB过程中使用调整后的激活时间偏移Toffset.
根据3GPP TS 25.331协议，″RADIO BEARER SETUP″消息是通过确认模式(Acknowledged Mode，简称″AM″)的无线链路控制(Radio Link Control，简称″RLC″)发送，因此UE的RLC收到此消息后，将会给网络侧的RLC发送″RLC_ACK″消息。
如图5所示，图中T0是UTRAN向UE下发″RADIO BEARER SETUP″消息的时刻，下文中称为″当前时刻T0″；T2是UTRAN的RLC收到UE的RLC发来的″RLC_ACK″消息的时刻，下文中称为″收到确认消息时间T2″。Tact是UE完成相关参数的配置和业务的建立后，向UTRAN反馈″RADIOBEARER SETUP COMPLETE″消息的时刻，下文中称为″激活时刻Tact″。
其中，图5中可见，传输时延Tdelay＝收到确认消息时间T2-当前时刻T0；激活时刻Tact当前时刻T0+激活时间偏移Toffset。
在本发明中，UTRAN根据网络的具体实现和网络规划时当地小区的信号质量实际情况，分别设置了调整门限Tthreshold、调整步长Tstep以及调整因子C。
调整门限Tthreshold＝标准传输时延Tdelay+常数。其中，标准传输时延Tdelay是指RNC下发给UE的消息一次到达UE，没有经过重传时所花费的时间。常数可根据无线环境质量和经验值设定，例如20，单位是CFN。
调整步长Tstep是根据上述调整门限Tthreshold设定的，在本实施例中，可根据无线环境质量，设置为调整门限Tthreshold的六分之一。在根据本发明的其他实施例中，也可以分别设置为五分之一，四分之一。
调整因子C是根据RLC重传的次数设定的，它是大于1的正数，例如1.5。
如图6所示，在根据本实施例的激活时间偏移的控制方法中，首先在步骤100，计算当前RB过程中的传输时延Tdelay。如上所述，传输时延Tdelay＝收到确认消息时间T2-当前时刻T0；
此后进入步骤200，根据网络的具体实现和网络规划时当地小区的信号质量实际情况，分别设置调整门限Tthreshold、调整步长Tstep、调整因子C；
并根据所述调整门限Tthreshold以及调整因子C计算传输时延Tdelay的上下限。具体的说，在本实施例中，传输时延Tdelay的下限是调整门限Tthreshold，上限是调整因子C*调整门限Tthreshold。
另外，通过对上述几个参数的设定，还可以得到激活时间偏移Toffset的上下限。其中，激活时间偏移Toffset的下限为标准传输时延Tdelay，上限为255，因为CFN的周期是0～255，因此激活时间偏移的上限是255。
此后进入步骤300，判断当前RB过程中的传输时延Tdelay是否小于传输时延的下限，即调整门限Tthreshold。如果是，则说明现在的无线环境质量较好，可以较快地进行信息交互，进入步骤400。如果否，进入步骤500。
在步骤400中，将下一个RB过程地激活时间偏移Toffset设置为当前RB过程中的激活时间偏移Toffset减去一个调整步长Tstep，由此缩短UE向UTRAN反馈″RADIO BEARER SET UP COMPLETE″消息的时间。
在步骤500，判断当前RB过程中的传输时延Tdelay是否大于传输时延的上限，即调整因子C*调整门限Tthreshold。如果是，则说明当前的无线环境质量较差，因此进入步骤600，将下一个RB过程中的激活时间偏移Toffset设置为当前RB过程中的激活时间偏移Toffset+调整步长Tstep。否则，如果传输时延Tdelay小于传输时延的上限，则进入步骤700，保持当前的激活时间偏移Toffset作为下一个RB过程中的激活时间偏移Toffset。
虽然通过参照本发明的某些优选实施例，已经对本发明进行了图示和描述，但本领域的普通技术人员应该明白，可以在形式上和细节上对其作各种各样的改变，而不偏离所附权利要求书所限定的本发明的精神和范围。
Claims (4)
1.一种激活时间偏移的控制方法，其特征在于，包含以下步骤：
A计算当前空中接口无线承载过程中的传输时延；
B根据网络的具体实现和网络规划时当地小区的信号质量，设置调整门限、调整步长、调整因子、并根据所述调整门限和调整因子计算传输时延的上下限；
C判断当前空中接口无线承载过程中的传输时延是否小于传输时延的下限，如果是，则将下一个空中接口无线承载过程的激活时间偏移设置为当前空中接口无线承载过程中的激活时间偏移减去一个所述调整步长，否则进入步骤D；
D判断当前空中接口无线承载过程中的传输时延是否大于传输时延的上限，如果当前空中接口无线承载过程中的传输时延大于传输时延的上限，则将下一个空中接口无线承载过程中的激活时间偏移设置为当前空中接口无线承载过程中的激活时间偏移加上一个所述调整步长；如果当前空中接口无线承载过程中的传输时延小于传输时延的上限且大于传输时延的下限，则保持当前的激活时间偏移作为下一个空中接口无线承载过程中的激活时间偏移。
2.根据权利要求1所述的激活时间偏移的控制方法，其特征在于，所述步骤B中，所述传输时延的下限是所述调整门限，上限是所述调整因子与所述调整门限的乘积。
3.根据权利要求1所述的激活时间偏移的控制方法，其特征在于，所述激活时间偏移的下限为标准传输时延，所述标准传输时延为无线网络控制器下发给用户设备的消息没有经过重传到达用户设备所花费的时间。
4.根据权利要求1所述的激活时间偏移的控制方法，其特征在于，所述调整步长设置为所述调整门限的四分之一、或五分之一、或六分之一。
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